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K_(2)CO_(3)修饰铜铁复合载氧体的生物质/煤气化反应特性
1
作者 孙焕红 李霞 +1 位作者 安梅 马清祥 《煤炭加工与综合利用》 2025年第2期62-69,共8页
生物质/煤化学链气化研究对于资源的开发利用具有重要意义。本研究采用机械混合-浸渍法制备K_(2)CO_(3)修饰铜铁复合载氧体,利用热重-质谱联用技术,结合脉冲热分析法,考察其加入前后生物质/煤的水蒸气气化反应性能。样品装填量30 mg,气... 生物质/煤化学链气化研究对于资源的开发利用具有重要意义。本研究采用机械混合-浸渍法制备K_(2)CO_(3)修饰铜铁复合载氧体,利用热重-质谱联用技术,结合脉冲热分析法,考察其加入前后生物质/煤的水蒸气气化反应性能。样品装填量30 mg,气化剂(水蒸气)流量3.0 g/h,950℃条件下气化20 min,结果表明,样品YMYC(玉米芯/羊肠湾煤)气化性能较好,合成气含量及n(H_(2))/n(CO)分别为81.21%、13.14,在K_(2)CO_(3)修饰铜铁复合载氧体的作用下,体系合成气含量降低了7.60%,n(H_(2))/n(CO)提高至19.24。从制备高浓度合成气目的出发,K_(2)CO_(3)修饰铜铁复合载氧体是一种适宜的生物质/煤化学链气化载氧体。利用(FWO)Flynm-Wall-Ozawa等转化率法获得反应的活化能E,以及活化能E与生物质/煤转化率α之间的变化关系,结果表明,随着气化温度上升(至650℃左右),转化率增大(大于0.4),气化活化能先增大后减小,说明这一阶段的反应为限速控制转变过程。 展开更多
关键词 化学链气化 载氧体 生物质/煤 等转化率
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3种浸锑石墨材料的摩擦磨损性能实验研究 被引量：11
2
作者 胡亚非 刘颀 +1 位作者 蒋文武 王启立 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期351-354,共4页
利用S250 Mk3扫描电镜和WJ-10B型万能材料试验机对EK3205、M170D和T163D 3种浸锑石墨材料组织结构、机械性能和摩擦磨损性能进行了对比试验。试验结果表明:3种材料成分和组织结构基本相同,机械性能和磨损性基本相当;T163D和M170D摩擦因... 利用S250 Mk3扫描电镜和WJ-10B型万能材料试验机对EK3205、M170D和T163D 3种浸锑石墨材料组织结构、机械性能和摩擦磨损性能进行了对比试验。试验结果表明:3种材料成分和组织结构基本相同,机械性能和磨损性基本相当;T163D和M170D摩擦因数(0.130和0.135)要比EK3205的(0.140)低;基体材料越致密,孔隙分布越均匀,添加超细粉因体有利于润滑膜的形成与稳定,有利于减小摩擦因数。 展开更多
关键词 石墨 摩擦磨损 浸渍 孔隙 超细粉体
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基于FBRM技术的高岭土、石英和煤颗粒动态絮凝沉降过程研究
3
作者 白来平 袁帅 +3 位作者 袁雪 卜祥宁 孙玉金 沙杰 《中国煤炭》 北大核心 2025年第4期144-159,共16页
煤泥水是选煤厂生产过程中产生的废水,含有大量的悬浮固体和有害物质,实际生产中煤泥颗粒的絮凝沉降是在动态过程中进行的,因此探究药剂与不同矿物颗粒的动态作用具有重要的意义。利用聚焦光束反射测量(FBRM)技术,探究Mg^(2+)离子和阴... 煤泥水是选煤厂生产过程中产生的废水,含有大量的悬浮固体和有害物质,实际生产中煤泥颗粒的絮凝沉降是在动态过程中进行的,因此探究药剂与不同矿物颗粒的动态作用具有重要的意义。利用聚焦光束反射测量(FBRM)技术,探究Mg^(2+)离子和阴离子聚丙烯酰胺(APAM)药剂对高岭土、石英和煤样颗粒絮凝过程的影响及作用机理。通过实验发现,单独加入Mg^(2+)离子或低浓度的APAM可以使3种颗粒的数量减少、平均弦长(MCL)增加,颗粒发生凝聚或絮凝现象,但形成的聚团并不稳定,容易发生破裂。Mg^(2+)离子与APAM共同作用效果显著优于单独作用,能够形成更稳定的絮团,并导致颗粒数量缓慢降低。此外,提高APAM浓度对不同矿物的影响存在明显差异,高岭土颗粒几乎全部沉降,而石英颗粒的絮凝现象不明显,最终煤样颗粒的数量大幅减少。然而,提高Mg^(2+)离子浓度对3种矿物颗粒的絮凝沉降影响很小。研究深入揭示了Mg^(2+)离子和APAM在絮凝过程中的作用机理,以及对颗粒数量、粒径的影响,结果表明Mg^(2+)离子和APAM在絮凝过程中的相互作用和影响差异,可为优化煤泥水处理工艺提供参考。 展开更多
关键词 煤泥水 絮凝过程 处理和沉降 FBRM 聚丙烯酰胺
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微细粒矿物疏水团聚浮选新技术研究进展
4
作者 周绍奇 卜祥宁 +3 位作者 陈煜冉 倪超 毛玉强 谢广元 《有色金属(选矿部分)》 2025年第1期13-20,74,共9页
微细粒矿物由于粒径小、质量轻,在浮选过程中难以与气泡充分矿化,导致回收率显著降低,限制了矿物资源的高效利用。为解决这一问题,研究者提出通过增大颗粒表观直径以提高颗粒与气泡碰撞概率,从而增强矿化效率的策略,这一策略已在一定程... 微细粒矿物由于粒径小、质量轻,在浮选过程中难以与气泡充分矿化,导致回收率显著降低,限制了矿物资源的高效利用。为解决这一问题,研究者提出通过增大颗粒表观直径以提高颗粒与气泡碰撞概率,从而增强矿化效率的策略,这一策略已在一定程度上通过载体浮选、油团聚浮选和絮凝浮选等传统技术得以实现。然而,传统技术在实际应用中面临工艺复杂、成本高、操作稳定性差等挑战,限制了其在大规模工业化生产中的应用。近年来,微纳米气泡及外场(如超声驻波场和磁场)强化实现的疏水团聚技术引起了广泛关注。这些新技术通过创新矿化机制,显著提高了微细粒矿物与气泡的结合效率。微纳米气泡通过其高比表面积和独特的物理化学特性,增强了微细粒矿物颗粒的聚团效应和与浮选气泡的结合效率,从而显著提高浮选回收率。超声驻波场技术通过声辐射力驱动颗粒聚集,增加颗粒表观直径,进一步优化了矿化效果。磁场技术则通过加入磁性颗粒,使微细粒矿物在外加磁场的作用下形成较大聚集体,从而增加颗粒与气泡的碰撞概率,显著提升浮选效率。这些新兴技术不仅提高了浮选回收率,还在操作稳定性和经济效益方面展现出明显的优势。 展开更多
关键词 微细粒矿物 团聚浮选 微纳米气泡 超声驻波 磁场
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振动重介质分选流化床流化质量改善机理与细粒煤高效分选 被引量：3
5
作者 周恩会 赵跃民 +2 位作者 董良 张博 段晨龙 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期4559-4570,共12页
煤炭清洁高效利用是国家重大战略需求。随着我国煤炭工业重心战略西移和综采技术的普及,所开采的原煤尤其是动力煤日趋“贫、细、杂”化,迫切需要细粒煤高效干法分选技术。细粒煤具有迎风面积小、重力效应弱的特点,风力分选时介质密度... 煤炭清洁高效利用是国家重大战略需求。随着我国煤炭工业重心战略西移和综采技术的普及,所开采的原煤尤其是动力煤日趋“贫、细、杂”化,迫切需要细粒煤高效干法分选技术。细粒煤具有迎风面积小、重力效应弱的特点,风力分选时介质密度与分选密度差异大,传统的干法重介质分选时气泡大、返混严重,均无法在有限时间和空间内实现细粒煤有效分离。将简谐振动与上升气流协同输入气固重介质流化床,通过振动能量强化气固接触、抑制气泡兼并、改善流化质量。着重研究了振动能量在床层中的传递过程与床层响应规律,发现床层密度的扰动程度主要取决于上升气流与振动能量的竞争协调结果,气泡引发床层密度的随机性波动,振动能量将颗粒由无规律的随机运动转变为周期性振荡,沿床层轴向挤压破碎气泡;基于经典两相理论,结合床层塌落过程中气泡相与乳化相的逸出规律,计算得到了振动激励下气体在气泡相与乳化相中的分布比例,表明振动能量可以有效驱使气体由气泡相迁移至乳化相,气泡体积减少19.23%,削弱了气泡引起的床层波动,改善了流化质量,形成了均匀稳定的流态化分选环境。建立了振动对流化质量改善效果的量化评价模型,明确了适合细粒煤高效分选的振幅、频率、气速3因素协同操作范围,将新疆黑山矿薄煤层6~1 mm精煤发热量相较于原煤提高了4 571 kJ/kg。 展开更多
关键词 振动激励 气固流化床 流化质量 细粒煤 干法分选
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基于神经网络的潮湿煤炭气流分级效果预测 被引量：6
6
作者 郎军 贺琼琼 +2 位作者 范徐萌 黄鹏飞 章新喜 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第S02期1001-1010,共10页
潮湿煤炭给选煤厂筛分作业带来了极大困难,而气流分级技术可以有效地解决这一问题。在进行潮湿煤炭的分级过程中,通过预先对实际的分级效果能进行预测,进而实现对分级过程进行自动控制。人工智能为分级过程模型的建立提供了新的方法。... 潮湿煤炭给选煤厂筛分作业带来了极大困难,而气流分级技术可以有效地解决这一问题。在进行潮湿煤炭的分级过程中,通过预先对实际的分级效果能进行预测,进而实现对分级过程进行自动控制。人工智能为分级过程模型的建立提供了新的方法。基于神经网络应用Python语言建立了气流分级效果预测模型,以内蒙古伊泰集团煤样为研究样品进行不同条件下50组气流分级试验,通过将试验数据随机打乱,选择45组数据作为训练集,对机器进行训练学习,5组作为检测集,选择气流分级试验中初始含水率、有无振动、分级时间3个因素作为神经网络的输入,将粗粒级和细粒级2个大粒级中的>6,3~6,<3 mm粒级的含量作为输出,通过交叉验证的方式,寻找神经网络的最佳参数。训练了2个BP神经网络NN1和NN2。神经网络NN1,包含一个隐藏层,隐藏层神经元数量为6个,选取的激活函数是tanh;NN2神经网络,包含2个隐藏层,隐藏层神经元数量分别为5和7个,选取的激活函数是identity。NN1在预测的整体上优于第2个神经网络,尤其是粗粒级3~6,<3 mm和细粒级>6,3~6,<3 mm这5个级别预测结果优于第2个神经网络,但对于粗粒集>6 mm这一级别的预测结果存在较大的偏差。NN2整体预测结果较为平均,整体偏差不大,对于粗粒级>6 mm这一项的预测结果与其他项预测较为接近,明显优于第1个神经网络,在整体预测上表现更好,NN2在>6 mm粗粒级预测上优于NN1。将2个网络结合起来,粗粒级>6 mm的采用神经网络NN2的结果,粗粒级3~6,<3 mm和细粒级>6,3~6,<3 mm这5个预测结果采用NN1的预测结果,作为最后的预测结果可提高预测的精度,最后模型的决定系数R^(2)为0.9178,能对输入数据进行较好的拟合。 展开更多
关键词 潮湿煤炭 气流分级 预测模型 BP神经网络
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分形理论在矿物加工中的应用基础及研究进展 被引量：2
7
作者 刘欣然 周伟光 +3 位作者 谢广元 彭耀丽 梁龙 李懿江 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期3573-3588,共16页
随着我国矿产资源的开发利用,矿产资源开发难度增大、矿山固废处理困难等严重制约了矿物加工工程绿色、经济、高效和可持续发展。为促进矿物加工学科深入发展,部分研究者立足行业发展需要,尝试借鉴其他学科领域理论和方法开展研究工作,... 随着我国矿产资源的开发利用,矿产资源开发难度增大、矿山固废处理困难等严重制约了矿物加工工程绿色、经济、高效和可持续发展。为促进矿物加工学科深入发展,部分研究者立足行业发展需要,尝试借鉴其他学科领域理论和方法开展研究工作,以期实现矿物加工学科理论及工程技术的升级与创新,并最终服务于工业实践。作为一门非线性科学,分形理论广泛应用于自然界中各类无规则现象研究。在矿物加工领域,研究者基于分形理论研究了诸多工艺环节(包括矿石拣选、矿石碎磨、调浆、矿物浮选、沉降、过滤等)中的多种分形现象,相关研究成果为解耦矿物加工工艺环节过程、阐明相关机理、实现选别过程调控与参数优化奠定了重要基础。但总体而言,目前分形理论在矿物加工领域部分工艺环节中的应用多停留在理论研究和试验阶段,大部分研究成果尚未应用于生产实践,且研究者们对分形理论及其在矿物加工领域的应用途径和前景仍缺乏全面深刻的认识,阻碍了矿物加工领域分形理论研究的发展。因此,分形理论在矿物加工领域相关研究的广度及深度仍有较大发展空间。从分形理论的基本定义出发,针对矿物加工工艺中部分具有自相似性等分形特征的单元环节,根据环境干湿程度、矿石颗粒粒度以及是否涉及微细矿物颗粒混凝过程等条件,将各单元环节分为“矿石拣选、碎磨及过滤”、“调浆-浮选与絮体沉降”2部分进行研究,在介绍不同工艺环节中各类分形现象及其变化规律的同时,总结其中分形理论应用基础研究发展动态,重点分析了基于分形理论的矿浆混凝行为研究的相关问题,并根据现有研究,展望了分形理论未来在矿浆混凝理论研究以及选矿数字化、智能化生产过程中的发展方向。 展开更多
关键词 分形理论 矿物加工 分形维数 矿浆混凝 浮选
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强化重力分选机物料群粒度效应及迁移规律
8
作者 张学彬 陶有俊 +3 位作者 张岭 杨露 卢劲璇 时向前 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期4111-4123,共13页
首先,以主要脉石矿物石英和代表性煤样为试验材料,分析了强化重力分选机中单物料群迁移对粒度属性的响应规律,探究了其粒度效应和分级效应;其次,阐明了物料群迁移过程和稳定-失稳机制;最后,明晰了分选过程中各粒级在精煤产品中空间分布... 首先,以主要脉石矿物石英和代表性煤样为试验材料,分析了强化重力分选机中单物料群迁移对粒度属性的响应规律,探究了其粒度效应和分级效应;其次,阐明了物料群迁移过程和稳定-失稳机制;最后,明晰了分选过程中各粒级在精煤产品中空间分布与迁移规律,并探讨了强化重力场中双向介质耦合作用。研究结果表明:不同粒级物料群在强化重力场中对转动频率和反冲水压具有特定的响应规律,细粒级易富集于溢流,粗粒级易富集于底流,且粒度效应对粒径小于0.045 mm的颗粒空间分布影响更显著;强化重力场中分级效应明显,分离粒度为60~95μm,分级粒度为142.44~350.62μm;随转动频率和反冲水压增加,分级粒度逐渐降低;不同分级粒度下的分级效率对转动频率和反冲水压响应规律相似,但随分级粒度增加,分级效率逐渐降低;物料迁移过程包括沉积、分选和滞留3个阶段。物料在分选区内的迁移存在稳定-失稳现象,这归结于入料粒度及分选过程的不连续性;细粒煤各窄粒级精煤产率和灰分都随转动频率增加而降低,随反冲水压增加而升高,且中间粒级分选效果明显,细粒煤各粒级分选特性与单物料群分选中粒度效应和迁移规律相符合;强化重力分选机中存在明显的双向介质耦合作用,可以用来制备不同要求的精煤产品如超低灰煤等。 展开更多
关键词 强化重力分选机 粒度效应 分级效应 迁移规律 耦合作用
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淀粉接枝丙烯酰胺与聚丙烯酰胺对高岭土动态絮凝差异的研究 被引量：3
9
作者 高博 刘新辉 +4 位作者 姚雷 袁雪 谢永鑫 卜祥宁 沙杰 《矿产保护与利用》 2024年第1期24-32,共9页
高岭土等黏土矿的存在是煤泥水沉降效果差的主要原因,目前尚未有关于难沉降煤泥水动态絮凝过程的研究。相较于聚丙烯酰胺(PAM)合成单体的毒性,淀粉接枝丙烯酰胺(SAM)合成的单体可降解性好。为此,以高岭土为研究对象,系统对比了SAM与PAM... 高岭土等黏土矿的存在是煤泥水沉降效果差的主要原因,目前尚未有关于难沉降煤泥水动态絮凝过程的研究。相较于聚丙烯酰胺(PAM)合成单体的毒性,淀粉接枝丙烯酰胺(SAM)合成的单体可降解性好。为此,以高岭土为研究对象,系统对比了SAM与PAM对高岭土动态絮凝过程的影响。首先,考察了不同SAM与PAM用量下的沉降速度和絮凝效果。随后,通过聚焦光束反射测量(FBRM)和颗粒录影显微镜(PVM)技术研究了高岭土悬浮液在SAM和PAM作用下的不同粒级颗粒数量变化。沉降实验和FBRM-PVM测试结果表明,PAM能够形成更多的+100μm大絮团,使得PAM具有更好的沉降效果;SAM形成的絮团更稳定,对细颗粒的絮凝效果更好。最后,通过FBRM获得的数据,基于Smoluchowski模型计算了PAM和SAM作用下高岭土的絮凝动力学参数,发现PAM作用下的絮凝指数明显高于SAM,同时-30μm和30~60μm颗粒数量的动态变化主导了絮凝动力学中絮团的形成过程。总体而言,PAM可以形成更多的、松散的大絮团,有利于高岭土的快速沉降,但对微细颗粒絮凝效果不佳。相较于PAM,SAM独特的多链立体网状结构,有利于微细颗粒絮凝和形成稳定的絮团,从而避免选煤厂洗水系统中细泥的循环积聚。 展开更多
关键词 淀粉 接枝共聚 聚丙烯酰胺 FBRM-PVM 絮凝动力学 高岭土
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微细粒煤泥浮选分离强化方法及技术研究进展 被引量：3
10
作者 王学霞 于梅 +2 位作者 王烨敏 马超 卜祥宁 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期185-202,共18页
制约微细粒煤泥高效浮选回收的主要瓶颈问题是微细粒煤泥自身性质导致的颗粒与气泡矿化效率低,但黏土矿物夹杂污染、浮选泡沫性质和捕收剂性能等因素的影响同样不可忽视。为了解微细粒煤泥浮选强化方法及技术研究进展,首先介绍了微细煤... 制约微细粒煤泥高效浮选回收的主要瓶颈问题是微细粒煤泥自身性质导致的颗粒与气泡矿化效率低,但黏土矿物夹杂污染、浮选泡沫性质和捕收剂性能等因素的影响同样不可忽视。为了解微细粒煤泥浮选强化方法及技术研究进展,首先介绍了微细煤泥浮选分离难的原因,其次从增大颗粒表观粒径、减小气泡尺寸、强化流场调节、捕收剂优化、浮选设备改进、浮选工艺创新和矿浆预处理等7方面进行综述,最后深入探讨不同浮选分离强化方法及技术的优劣势。为克服微细粒煤泥自身质量小的影响,絮凝浮选是常见的增大颗粒表观粒径技术,其浮选强化效果显著但药剂选择性及成本问题不可忽视;载体浮选与超声驻波团聚均具备较好的潜力但目前尚处于实验室研究阶段。为提高颗粒与气泡碰撞概率,减小气泡尺寸是有效的手段,其中纳米气泡浮选技术在显著提高微细煤泥回收率的同时能有效降低药剂用量。强化流场调节同样是关注到颗粒与气泡的碰撞、粘附概率的影响,以湍流强化为手段有效促进了浮选指标的提升。捕收剂优化是从降低药剂成本、提高药剂选择性角度出发,其研究点主要有改善传统药剂分散性、引入极性基团、新型药剂设计等。其中药剂乳化、捕收剂替代品、复配型捕收剂及新型纳米粒子捕收剂等均不同程度地呈现了良好的强化效果,但其制备成本及可能对环境造成的影响是其亟待解决的问题。此外,针对微细粒煤泥分离挑战,目的矿物高效矿化和脉石矿物有效抑制是浮选设备优化的核心突破点;多次浮选和分级浮选是解决微细粒分选不彻底的主要工艺创新改进;分级调浆、超声波及高剪切等预处理强化技术有效地改善药剂和矿浆均匀性及药剂和煤粒的碰撞概率,从而强化浮选分离效果。在以上不同浮选分离强化方法及技术中,絮凝浮选、超声驻波团聚、纳米气泡浮选、湍流强度调控及捕收剂分子设计优化等均在实验室研究阶段,向工业化应用发展的过程中还需开展大量基础理论研究及半工业化研究,而寻求成本效益卓越的新型药剂、浮选设备升级赋能、浮选工艺智慧创新及浮选矿浆预处理精细强化或将是现有选煤厂强化微细煤泥浮选分离效果较妥当且切实可行的方案。 展开更多
关键词 微细粒煤泥 浮选强化 增大颗粒表观粒径 减小气泡尺寸 流场强化 捕收剂优化 设备及工艺改进
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选煤厂重介质分选工艺智能化改造及应用 被引量：4
11
作者 刘新辉 袁雪 +4 位作者 吕鹏辉 雷伟刚 薛振磊 卜祥宁 沙杰 《煤炭加工与综合利用》 CAS 2024年第3期10-13,17,共5页
针对陕西某选煤厂入选煤质变化较大、集成化不高、智能化程度底等问题,结合煤炭行业智能化应用与发展趋势,通过对选煤工艺流程和洗选装备进行分析,以自动化为基础,准确拾取底层数据,建立生产模型,主要针对重介系统、浓缩系统等环节进行... 针对陕西某选煤厂入选煤质变化较大、集成化不高、智能化程度底等问题,结合煤炭行业智能化应用与发展趋势,通过对选煤工艺流程和洗选装备进行分析,以自动化为基础,准确拾取底层数据,建立生产模型,主要针对重介系统、浓缩系统等环节进行改造,提高了选煤厂生产的科学性和稳定性,实现了降本增效、安全生产。 展开更多
关键词 选煤厂 智能化 工艺流程 改造 应用
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1 mm弹性筛分过程筛面挠曲形态与筛孔空间变形规律
12
作者 江海深 杨然 +5 位作者 刘润宇 于世杰 郭朋 潘淼 黄龙 段晨龙 《煤炭学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期4955-4963,共9页
潮湿煤炭筛分过程中,在水分与黏土矿物的作用下,细粒物间黏附作用强、团聚效应显著、颗粒离析分层困难、筛面堵孔严重,导致物料透筛困难、筛分效果较差,严重制约了煤炭的大规模提质加工。针对上述问题,结合振动测试分析与多柔体动力学... 潮湿煤炭筛分过程中,在水分与黏土矿物的作用下,细粒物间黏附作用强、团聚效应显著、颗粒离析分层困难、筛面堵孔严重,导致物料透筛困难、筛分效果较差,严重制约了煤炭的大规模提质加工。针对上述问题,结合振动测试分析与多柔体动力学仿真方法,开展了弹性筛面运动学特性及1 mm弹性筛分试验研究;分析了简谐振动作用下弹性筛面挠曲形态对激振参数的响应特征,阐明了弹性筛面挠曲形态及筛孔空间变形规律,重构了筛面挠曲响应曲面及弧形筛孔空间形态;结合筛分试验研究了激振参数等对1 mm弹性筛分效果的影响规律,确定了最佳的激振参数,对比分析了弹性、刚性筛面对不同水分煤炭1 mm筛分效果的影响。结果表明:简谐振动作用促使弹性筛面产生大变形挠曲运动,弹性筛面相比筛体可以产生较大的变形,筛面的挠曲变形特征能够有效克服边缘区域筛分盲区的问题,保障了筛面的有效开孔面积,且三维弧形筛孔显著增加细颗粒的透筛概率;在激振力、激振频率、振动方向角分别为8.5 kN、14.08 Hz、50°时,筛分效率最高可达80.15%。随着物料外水含量的增大,弹性筛面的大振动强度促使细粒聚团物碎裂解聚,强化物料松散与透筛,其筛分效果明显优于刚性筛面,证实了弹性筛面可以满足1 mm干法筛分的技术需求。 展开更多
关键词 弹性筛面 空间变形 1 mm筛分 筛分效果 潮湿煤炭
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高含水低品质煤干燥脱水提质技术进展 被引量：1
13
作者 张博 姚少宇 +1 位作者 孙宗盛 崔俸源 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期31-44,共14页
煤炭是保障我国能源安全的压舱石和稳定器。随着优质煤炭资源的消耗,低品质煤的利用逐渐占据主导地位。高含水低品质煤储量大,水分含量高,降低了其后续利用效率。煤炭干燥可有效降低煤炭水分,提高煤炭质量,促进高含水低品质煤的清洁高... 煤炭是保障我国能源安全的压舱石和稳定器。随着优质煤炭资源的消耗,低品质煤的利用逐渐占据主导地位。高含水低品质煤储量大,水分含量高,降低了其后续利用效率。煤炭干燥可有效降低煤炭水分,提高煤炭质量,促进高含水低品质煤的清洁高效利用。将煤中水分按照赋存的位置和性质进行总结分类;综述了煤中孔隙结构和含氧官能团的分类及干燥过程对煤炭物理化学结构的影响,进而分析了煤物理化学结构对水分脱除和复吸的影响。结果表明,小孔隙中的水分和以氢键形式结合的水分较难脱除,干燥后孔隙体积和含氧官能团的减少可有效抑制水分复吸,煤炭的着火温度受煤种和水分的影响,应合理控制干燥温度上限防止煤炭在干燥时过热燃烧。综述了目前蒸发干燥脱水技术的应用现状,包括滚筒干燥、低温蒸汽干燥、流化床干燥、振动混流干燥、微波干燥等干燥方式,对不同干燥方式进行对比评价,并对未来干燥脱水技术的研究方向进行探讨,其中热烟气干燥设备结构简单、处理量大,但干燥过程需严格控制含氧量,安全性相对较低,微波干燥具有选择性加热的优势,干燥速率快,但干燥后期可能出现热失控,目前主要处于实验室/中试研究阶段;用蒸汽作为干燥介质的干燥技术安全性较高且无废水废气排出,具有能耗低、安全性高特点,可进一步研究蒸汽温压瞬态脱水技术,解决宽粒级煤炭的安全高效脱水提质。 展开更多
关键词 水分 低品质煤 干燥提质 孔隙结构 含氧官能团
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不同处理方式下木霉真菌降解昭通褐煤的差异性分析
14
作者 刘健 何环 +3 位作者 元雪芳 任恒星 黄再兴 谭凯丽 《煤炭技术》 CAS 2024年第2期257-261,共5页
真菌对褐煤的降解作用明显,为研究不同处理方式下真菌对褐煤降解作用的差异,利用污水处理厂活性污泥中分离出的一株木霉真菌H-2,通过工业分析、紫外/可见光全波长扫描、FT-IR和HPLC-QTOF/MS等技术手段,研究了该菌株在菌/煤固态培养、菌... 真菌对褐煤的降解作用明显,为研究不同处理方式下真菌对褐煤降解作用的差异,利用污水处理厂活性污泥中分离出的一株木霉真菌H-2,通过工业分析、紫外/可见光全波长扫描、FT-IR和HPLC-QTOF/MS等技术手段,研究了该菌株在菌/煤固态培养、菌/煤液态同时培养、菌/煤液态差时培养三种不同处理方式下对云南昭通褐煤的降解特性。结果表明:3种处理方式下,真菌H-2对煤中化学键断裂和大分子结构解聚的作用明显,作用后煤中羟基、甲基、亚甲基等官能团增多;固态培养条件下,褐煤经真菌H-2作用后,表面出现明显裂隙,结构疏松,易松散破碎,而菌/煤液态差时培养处理方式下,降解产物更易被解离至培养液中,主要为芳香化合物、不饱和的杂环化合物和少量不饱和的醛酮类化合物。可见,真菌H-2的生物降解作用对褐煤的物化性质产生了影响,并且不同处理方式下煤的生物降解产物也存在差异。 展开更多
关键词 褐煤 生物转化 木霉真菌 解聚和解离
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新疆地区高含矸黏湿动力煤干湿联合工艺及分选提质研究
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作者 巴玉龙 陈永科 +1 位作者 郭君伟 张亚东 《煤炭技术》 CAS 2024年第4期286-291,共6页
基于低品质煤原煤煤质分析,综合生产矿区生产现状,提出适用于高含矸粘湿煤的干湿联合分选工艺:>100 mm煤炭采用光电分选、100~25 mm煤炭采用重介浅槽分选、25~3 mm煤炭采用复合式分选。该工艺有效降低煤炭分选下限,提高煤炭分选精度... 基于低品质煤原煤煤质分析,综合生产矿区生产现状,提出适用于高含矸粘湿煤的干湿联合分选工艺:>100 mm煤炭采用光电分选、100~25 mm煤炭采用重介浅槽分选、25~3 mm煤炭采用复合式分选。该工艺有效降低煤炭分选下限,提高煤炭分选精度,可实现>3 mm低品质煤的降灰提质。在干湿联和分选提质工艺下,过断层前原煤灰分降低了19.19%,发热量提升了4391 kJ/kg;过断层中原煤灰分降低了21.51%,发热量提升了3185 kJ/kg;夹矸层原煤灰分降低了18.33%,发热量提升了3349 kJ/kg。 展开更多
关键词 低品质煤 煤质特性 分选工艺 效果预测
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湿式除尘器综合运行参数的影响 被引量：26
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作者 李小川 胡亚非 +2 位作者 张巍 陈明军 李强 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期862-866,共5页
通过测量不同初始液位b0和不同气流速度v时除尘器的节流液位差Δh、全压损失R和除尘效率η等参数,对节流型自激式水幕除尘器的综合运行参数进行研究。研究结果表明：Δh对气相阻力的增加有抑制作用,Δh v和R v关系随b0的不同分别都呈直... 通过测量不同初始液位b0和不同气流速度v时除尘器的节流液位差Δh、全压损失R和除尘效率η等参数,对节流型自激式水幕除尘器的综合运行参数进行研究。研究结果表明：Δh对气相阻力的增加有抑制作用,Δh v和R v关系随b0的不同分别都呈直线和二次曲线关系;节流液位差通过改变含尘气流方向提高惯性碰撞几率,在提高除尘效率方面与速度v有同样重要的作用,除尘效率η随b0减小而增大,同一b0的η随v增大而增大;除尘器在风机叶轮旋转的不平衡惯性力激励下会发生共振。综合考虑共振频率、阻力和除尘效率3个因素,适宜的运行工况是b0=0~34 mm、v=9.22~13.68 m/s,此时除尘效率高达98.6%,全压损失为430~705 Pa。 展开更多
关键词 湿式除尘器 节流液位差Δh 初始液位b0 全压损失 除尘效率
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改善高浓度煤泥水浮选效果的组合柱浮选工艺 被引量：24
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作者 谢广元 倪超 +5 位作者 张明 刘博 代立琪 王学霞 彭耀丽 沙杰 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期947-953,共7页
为改善高浓度煤泥水的浮选效果,结合喷射式浮选柱（JFC）与旋流微泡浮选柱（FCMC）的分选优势,构建了JFC与FCMC组合工艺试验系统（JFC＆FCMC系统）,对比分析了FCMC及JFC＆FCMC系统处理高浓度煤泥水的分选指标。结果表明：精煤灰分相当... 为改善高浓度煤泥水的浮选效果,结合喷射式浮选柱（JFC）与旋流微泡浮选柱（FCMC）的分选优势,构建了JFC与FCMC组合工艺试验系统（JFC＆FCMC系统）,对比分析了FCMC及JFC＆FCMC系统处理高浓度煤泥水的分选指标。结果表明：精煤灰分相当的前提下,与FCMC相比,入料浓度为100,120,140,160 g/L时,JFC＆FCMC系统的精煤产率分别提高2.85%,1.82%,0.93%,1.20%,平均提高1.70%;浮选完善指标分别提高1.17%,0.56%,1.48%,1.59%,平均提高1.20%;0.50~0.25 mm煤泥的浮选完善指标分别提高8.22%,6.15%,8.83%,9.51%,平均提高8.18%。JFC＆FCMC系统能充分发挥JFC与FCMC的优势,实现高浓度煤泥水的全粒级高效分选,与FCMC相比,显著改善整体分选效果,且浓度越高,分选优势越明显。 展开更多
关键词 高浓度 煤泥水 浮选柱 组合工艺
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褐煤生物产气影响因素研究 被引量：20
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作者 王艳婷 韩娅新 +2 位作者 何环 王珊珊 冷云伟 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2013年第11期120-123,128,共5页
为提高褐煤利用率,利用富集得到的产甲烷菌群对内蒙古白音华褐煤进行了生物强化产气研究,通过单因素试验考察了温度、pH、煤粉粒度、煤浆浓度、NaCl浓度、维生素、微量元素和酵母粉等8个因素对褐煤生物产气的影响。结果表明:温度、pH、N... 为提高褐煤利用率,利用富集得到的产甲烷菌群对内蒙古白音华褐煤进行了生物强化产气研究,通过单因素试验考察了温度、pH、煤粉粒度、煤浆浓度、NaCl浓度、维生素、微量元素和酵母粉等8个因素对褐煤生物产气的影响。结果表明:温度、pH、NaCl浓度、煤浆浓度4个因素对褐煤产气影响较为显著,而煤粉粒度影响相对较弱。维生素和微量元素对褐煤生物产气存在一定促进作用,而酵母粉却在一定程度上抑制了褐煤生物产气量。正交试验结果表明:最优产气条件为,培养温度45℃,pH为6.0,煤浆质量浓度40 g/L,NaCl质量分数0.3%,其产气量为97.84μmol/g。 展开更多
关键词 褐煤 生物产气 产甲烷菌 煤浆浓度 微量元素 酵母粉
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乙烯焦油和废聚苯乙烯共碳化改性制备针状焦 被引量：22
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作者 程相林 查庆芳 +1 位作者 钟景涛 杨晓军 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期685-689,共5页
以乙烯焦油和废聚苯乙烯共碳化制备针状焦,利用红外、核磁共振分析、偏光显微镜、表观黏度分析和热膨胀系数等手段对其产生的中间相沥青进行了分析表征。结果表明,中间相沥青中生成了较多的烷基结构(主要为—CH2—结构),烷基氢摩尔分数... 以乙烯焦油和废聚苯乙烯共碳化制备针状焦,利用红外、核磁共振分析、偏光显微镜、表观黏度分析和热膨胀系数等手段对其产生的中间相沥青进行了分析表征。结果表明,中间相沥青中生成了较多的烷基结构(主要为—CH2—结构),烷基氢摩尔分数从0.2315增加到0.3233。中间相沥青中烷基含量决定了针状焦热膨胀系数和定向排列。烷基的增加可以使焦具有高度定向排列的光学结构,热膨胀系数从接近普通石油焦的3.2×10-6/℃降低到优质针状焦商品的0.3×10-6/℃。由于烷基的增加,中间相沥青从触变性变为非触变性。乙烯焦油和废聚苯乙烯共碳化体系缓慢增长的黏度有利于中间相生长和定向排列,在固化阶段产生的足量气体促进了分子的针形排列。 展开更多
关键词 乙烯焦油 废聚苯乙烯 共碳化 针状焦 热膨胀系数
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微波预处理对炼焦中煤破碎解离特性的影响 被引量：12
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作者 朱向楠 陶有俊 +3 位作者 何亚群 罗成 孙启潇 王旭 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1942-1948,共7页
为探究微波预处理对炼焦中煤磨矿性质的影响,采用颚式破碎机及棒磨机对炼焦中煤进行破碎试验。预处理前、后煤样的背散射图像分析结果表明:微波诱导煤样产生微米级裂缝,煤样的可磨性显著提高。挤压破碎条件下,经不同时间微波预处理煤样... 为探究微波预处理对炼焦中煤磨矿性质的影响,采用颚式破碎机及棒磨机对炼焦中煤进行破碎试验。预处理前、后煤样的背散射图像分析结果表明:微波诱导煤样产生微米级裂缝,煤样的可磨性显著提高。挤压破碎条件下,经不同时间微波预处理煤样的破碎产物具有近似的粒度分布,微波预处理并没有改善煤样的破碎特性。磨矿试验结果表明:微波预处理可以显著的改善煤样的细磨效果,微波预处理时间、给矿量及磨矿时间对磨矿细度的交互作用明显,建立了3种因素对磨矿细度的模型关系。在相同的粒度要求条件下,微波预处理可以显著的降低磨矿时间。能耗分析结果表明:预处理时间为3 min时,磨矿过程综合能耗可以降低31.24%。磨矿产物密度分析结果表明:磨矿时间相同时,由于微波助磨作用及选择性加热作用,磨矿产物的解离度随预处理时间的延长而增大,预处理时间为3 min时,精煤灰分为10%条件下,精煤产率提高9个百分点。 展开更多
关键词 炼焦中煤 微波预处理 背散射成像 挤压破碎 磨矿解离
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